特開 2022-158460 充電装置、および、当該充電装置を備えた電力システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022158460

(43)【公開日】2022-10-17

(54)【発明の名称】充電装置、および、当該充電装置を備えた電力システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20221006BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20221006BHJP

   H02J 7/35 20060101ALI20221006BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20221006BHJP

   B60L 53/30 20190101ALI20221006BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 P

H02J13/00 311A

H02J13/00 301A

H02J7/35 K

H02J3/38 110

H02J3/38 130

B60L53/30

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021063382

(22)【出願日】2021-04-02

(71)【出願人】

【識別番号】000000262

【氏名又は名称】株式会社ダイヘン

(71)【出願人】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100135389

【弁理士】

【氏名又は名称】臼井 尚

(74)【代理人】

【識別番号】100168044

【弁理士】

【氏名又は名称】小淵 景太

(72)【発明者】

【氏名】花尾 隆史

(72)【発明者】

【氏名】大堀 彰大

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 健太

(72)【発明者】

【氏名】小林 雄樹

(72)【発明者】

【氏名】増山 雅彦

(72)【発明者】

【氏名】小澤 悠介

(72)【発明者】

【氏名】村井 謙介

【テーマコード（参考）】

5G064

5G066

5G503

5H125

【Ｆターム（参考）】

5G064AA01

5G064AA04

5G064AA07

5G064AC06

5G064AC09

5G064CB08

5G064CB11

5G064DA11

5G066HB06

5G066HB09

5G066JB03

5G503AA01

5G503BA02

5G503BB01

5G503CB16

5G503EA05

5G503FA06

5G503GB06

5G503GD03

5G503GD04

5H125AA01

5H125AC11

5H125AC24

5H125BC08

5H125BE01

5H125CA18

5H125EE27

(57)【要約】

【課題】集中管理装置による管理対象を、充電電力を制御できない充電装置まで拡張できる電力システム、および、当該電力システムに用いられる充電装置を提供する。
【解決手段】接続された電気自動車Ｂの充電を行う通電状態と、充電を行わない不通状態とを切り替える充電装置Ａにおいて、通電状態と不通状態とを切り替える開閉器１２と、
通電状態にする優先度に応じた値であるパラメータｋを設定する優先度設定部１１９を有し、かつ、充電装置Ａを管理する集中管理装置Ｆから入力される誘導指標ｐｒ、パラメータｋ、および、あらかじめ設定されている最適化問題に基づいて、通電状態とするか不通状態とするかを判断するための判断指標Ｘを算出する判断指標演算部１１１と、判断指標Ｘを所定値と比較した比較結果に基づいて、開閉器１２の切り替えを指示する判断部１１２とを備えた。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

接続された電気自動車等の充電を行う通電状態と、充電を行わない不通状態とで切り替えられる充電装置であって、
前記通電状態と前記不通状態とを切り替える開閉器と、
前記通電状態にする優先度に応じた値である優先度パラメータを設定する優先度設定部を有し、かつ、前記充電装置を管理する集中管理装置から入力される誘導指標、前記優先度パラメータ、および、あらかじめ設定されている最適化問題に基づいて、前記通電状態とするか前記不通状態とするかを判断するための判断指標を算出する判断指標演算部と、
前記判断指標を所定値と比較した比較結果に基づいて、前記通電状態とするか前記不通状態とするかを前記開閉器に指示する判断部と、
を備えている、
充電装置。

【請求項2】

前記優先度設定部は、前記通電状態である場合に、前記不通状態である場合より前記優先度を高くするように、前記優先度パラメータを設定する、
請求項１に記載の充電装置。

【請求項3】

前記不通状態から前記通電状態に切り替えられたオン回数をカウントするオン回数カウント部をさらに備え、
前記判断部は、
前記判断指標が前記所定値に基づく所定範囲内にある場合、前記通電状態と前記不通状態との切り替えを指示せず、
前記オン回数が大きいほど、前記所定範囲を広くし、
前記オン回数が上限値になった場合、前記通電状態とする指示を行う、
請求項１または２に記載の充電装置。

【請求項4】

前記優先度設定部は、前記電気自動車等の利用開始までの時間が短いほど前記優先度を高くするように、前記優先度パラメータを設定する、
請求項１ないし３のいずれかに記載の充電装置。

【請求項5】

前記優先度設定部は、前記電気自動車等の走行予定距離が大きいほど前記優先度を高くするように、前記優先度パラメータを設定する、
請求項１ないし４のいずれかに記載の充電装置。

【請求項6】

前記優先度設定部は、あらかじめ設定された優先度レベルに応じて前記優先度を高くするように、前記優先度パラメータを設定する、
請求項１ないし５のいずれかに記載の充電装置。

【請求項7】

前記判断部は、前記電気自動車等の利用開始までの時間が、前記電気自動車等の充電率が要求された要求充電率になるまでの時間以下の場合、前記通電状態とする指示を行う、
請求項１ないし６のいずれかに記載の充電装置。

【請求項8】

請求項１ないし７のいずれかに記載の複数の充電装置と、
共通の前記誘導指標を前記各充電装置に出力する前記集中管理装置と、
を備えている電力システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気自動車などへの充電を行う充電装置、および、当該充電装置を備えた電力システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電力系統に接続された複数の電力装置を管理して、電力系統との間で送受される電力の制御を行う電力システムが普及しつつある。例えば、特許文献１には、集中管理装置と複数の電力装置とを備え、自律分散協調制御方式により出力電力の制御を行う電力システムの一例が開示されている。集中管理装置は、電力システム全体の出力電力を目標電力に制御するための誘導指標を算出する。複数の電力装置は、集中管理装置が算出した共通の誘導指標を用いて、それぞれ設定されている最適化問題に基づいて、自装置の出力電力の目標値を算出する。そして、出力電力が当該目標値となるように、自装置の出力電力を制御する。各電力装置が、誘導指標に基づいて自律的に出力電力を制御することで、電力システム全体の出力電力が目標電力に制御される。集中管理装置は、各電力装置の状態などを把握することなく、指標を算出して送信するだけなので、演算や通信の負担が小さい。したがって、高性能で高価な集中管理装置は必要でなく、初期導入費用を軽減できる。また、電力システムを拡張する場合に、集中管理装置の大きな改修が必要にならない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－１４８６２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１においては、電力装置として、出力電力を制御可能な太陽光発電装置と、充電および放電が可能であり、入出力電力を制御可能な蓄電装置とを想定している。集中管理装置は、入出力電力を制御できない電力装置を管理対象に含めることができない。例えば、電気自動車用の小規模な充電装置は、接続された電気自動車への充電電力の制御ができない。したがって、集中管理装置は、このような充電装置を管理対象に含めることができなかった。

【0005】

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、集中管理装置による管理対象を、充電電力を制御できない充電装置まで拡張できる電力システム、および、当該電力システムに用いられる充電装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の側面によって提供される充電装置は、接続された電気自動車等の充電を行う通電状態と、充電を行わない不通状態とで切り替えられる充電装置であって、前記通電状態と前記不通状態とを切り替える開閉器と、前記通電状態にする優先度に応じた値である優先度パラメータを設定する優先度設定部を有し、かつ、前記充電装置を管理する集中管理装置から入力される誘導指標、前記優先度パラメータ、および、あらかじめ設定されている最適化問題に基づいて、前記通電状態とするか前記不通状態とするかを判断するための判断指標を算出する判断指標演算部と、前記判断指標を所定値と比較した比較結果に基づいて、前記通電状態とするか前記不通状態とするかを前記開閉器に指示する判断部とを備えている。

【0007】

「電気自動車等」とは、動力源としての電動機および電動機に電力を供給する蓄電池を備えた移動体である。したがって、「電気自動車等」は、電動機のみを動力源とするいわゆる電気自動車だけでなく、内燃機関が併設されたプラグインハイブリッド車なども含む。また、「電気自動車等」は、自動車のみならず、二輪車（電動オートバイ、電動アシスト自転車）などの他の乗り物も含み、また、無人搬送車なども含む。

【0008】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記優先度設定部は、前記通電状態である場合に、前記不通状態である場合より前記優先度を高くするように、前記優先度パラメータを設定する。

【0009】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記不通状態から前記通電状態に切り替えられたオン回数をカウントするオン回数カウント部をさらに備え、前記判断部は、前記判断指標が前記所定値に基づく所定範囲内にある場合、前記通電状態と前記不通状態との切り替えを指示せず、前記オン回数が大きいほど、前記所定範囲を広くし、前記オン回数が上限値になった場合、前記通電状態とする指示を行う。

【0010】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記優先度設定部は、前記電気自動車等の利用開始までの時間が短いほど前記優先度を高くするように、前記優先度パラメータを設定する。

【0011】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記優先度設定部は、前記電気自動車等の走行予定距離が大きいほど前記優先度を高くするように、前記優先度パラメータを設定する。

【0012】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記優先度設定部は、あらかじめ設定された優先度レベルに応じて前記優先度を高くするように、前記優先度パラメータを設定する。

【0013】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記電気自動車等が接続されたことを検出する接続検出部をさらに備え、前記判断部は、前記接続検出部が前記電気自動車等の接続を検出したときに、前記通電状態とする指示を行い、第１時間の間、前記通電状態を継続させる。

【0014】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記判断部は、前記不通状態から前記通電状態に切り替えた場合、第２時間の間、前記通電状態を継続させる。

【0015】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記判断部は、前記電気自動車等の利用開始までの時間が、前記電気自動車等の充電率が要求された要求充電率になるまでの時間以下の場合、前記通電状態とする指示を行う。

【0016】

本発明の好ましい実施の形態においては、前記判断部は、前記集中管理装置から前記誘導指標が入力されない場合、前記通電状態とする指示を行う。

【0017】

本発明の第２の側面によって提供される電力システムは、本発明の第１の側面によって提供される複数の充電装置と、共通の前記誘導指標を前記各充電装置に出力する前記集中管理装置とを備えている。

【発明の効果】

【0018】

本発明によると、判断指標演算部は、集中管理装置から入力される共通の誘導指標、設定された優先度パラメータ、および、あらかじめ設定されている最適化問題に基づいて判断指標を算出する。そして、判断部は、判断指標を所定値と比較した比較結果に基づいて、通電状態とするか不通状態とするかを指示する。つまり、充電装置は、通電状態（オン）と不通状態（オフ）とを、誘導指標に基づいて自律的に切り替える。したがって、集中管理装置は、充電電力を制御できない充電装置に対して、誘導指標に基づくオンオフ制御を行わせることができる。これにより、電力システムにおいて、集中管理装置による管理対象を、入出力電力を制御できない充電装置まで拡張することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】第１実施形態に係る電力システムの全体構成を示すブロック図である。

【図2】第１実施形態に係る充電装置の内部構成を示すブロック図である。

【図3】誘導指標に対する判断指標の変化特性を示す特性図である。

【図4】各パラメータの設定方法について説明するための図である。

【図5】電気自動車の優先度レベルに応じてパラメータｋ₇を設定したときの、判断指標Ｘの変化特性の違いを説明するための図である。

【図6】制御部が行うオンオフ処理を説明するためのフローチャートの一例である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。

【0021】

図１は、第１実施形態に係る電力システムの全体構成を示すブロック図である。電力システムＧは、電力系統Ｅに連系しており、電力系統Ｅから送受電可能である。電力システムＧは、電力システムＧと電力系統Ｅとの接続点における電力（以下「接続点電力」とする）が目標電力となるように、自律分散協調制御方式により出力電力の制御を行う。なお、以下の説明において、電力システムＧが電力系統Ｅに送電している（逆潮流している）場合、接続点電力を正の値とする。一方、電力システムＧが電力系統Ｅから受電している場合、接続点電力を負の値とする。電力システムＧは、集中管理装置Ｆ、パワーコンディショナＣ１～Ｃｎ、パワーコンディショナＤ１～Ｄｍ、充電装置Ａ１～Ａｋ、および、ユーザ情報データベースＨを備えている。本実施形態では、電力システムＧが事業所に設置された電力システムであり、充電装置Ａ１～Ａｋが、従業員の通勤用車両および営業用車両などに充電を行う、事業所の駐車場に配置された充電ステーションを構成する場合を例にして説明する。

【0022】

集中管理装置Ｆは、接続点電力を監視し、接続点電力を目標電力に瞬時値制御するための指標を算出する。本実施形態では、集中管理装置Ｆは、電力システムＧと電力系統Ｅとの接続点で検出した電力値を、接続点電力Ｐ（ｔ）として用いる。なお、集中管理装置Ｆは、各パワーコンディショナＣ１～Ｃｎ，Ｄ１～Ｄｍ、および、各充電装置Ａ１～Ａｋがそれぞれ検出した入出力電力の検出値を受信して、これらの検出値から算出される合計値を接続点電力Ｐ（ｔ）として用いてもよい。集中管理装置Ｆは、設定された目標電力Ｐ^cと接続点電力Ｐ（ｔ）との差に基づいて誘導指標ｐｒを算出し、各パワーコンディショナＣ１～Ｃｎ，Ｄ１～Ｄｍ、および、各充電装置Ａ１～Ａｋに、共通の誘導指標ｐｒを送信する。なお、通信方法は限定されず、有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。

【0023】

パワーコンディショナＣ１～Ｃｎは、それぞれ太陽電池が接続され、太陽電池が発電した直流電力を交流電力に変換して出力する。各パワーコンディショナＣ１～Ｃｎは、目標電力算出部９１および出力制御部９２を備えている。目標電力算出部９１は、集中管理装置Ｆから受信した誘導指標ｐｒを用いて、あらかじめ設定されている最適化問題に基づいて、自装置の出力電力の目標値である目標電力値Ｐ^refを算出する。出力制御部９２は、目標電力算出部９１が算出した目標電力値Ｐ^refに基づいて、出力電力の制御を行う。

【0024】

パワーコンディショナＤ１～Ｄｍは、それぞれ蓄電池が接続され、蓄電池の充放電を行う。図１においては省略しているが、各パワーコンディショナＤ１～Ｄｍは、パワーコンディショナＣ１～Ｃｎと同様、目標電力算出部９１および出力制御部９２を備えている。パワーコンディショナＤ１～Ｄｍの目標電力算出部９１には、蓄電池の充放電に適した最適化問題があらかじめ設定されている。

【0025】

充電装置Ａ１～Ａｋは、接続された電気自動車Ｂ１～Ｂｋをそれぞれ充電する装置である。以下では、充電装置Ａ１～Ａｋを区別せず説明する場合、「充電装置Ａ」と記載する。また、電気自動車Ｂ１～Ｂｋを区別せず説明する場合、「電気自動車Ｂ」と記載する。電気自動車Ｂは、電動機を動力源として走行可能な自動車であり、内燃機関が併設された自動車（たとえばプラグインハイブリッド車）も含んでいる。電気自動車Ｂは、蓄電池３を搭載している。充電装置Ａは、充電ケーブル２によって接続されている電気自動車Ｂに搭載された蓄電池３を充電する。電気自動車Ｂの電動機は、蓄電池３に蓄積された電力によって動作する。

【0026】

各充電装置Ａは、充電電力の制御を行うことができず、接続された電気自動車Ｂが電力系統Ｅに連系して充電される通電状態と、解列して充電されない不通状態とを切り替える。充電装置Ａは、集中管理装置Ｆから受信した誘導指標ｐｒに基づいて、通電状態と不通状態とを切り替える。また、本実施形態では、充電装置Ａは、後述するように、充電の優先度を考慮して、通電状態と不通状態との切り替えを行う。なお、各充電装置Ａは、接続された電気自動車Ｂの蓄電池３から放電を行う機能を備えていてもよい。充電装置Ａの詳細については、後述する。

【0027】

ユーザ情報データベースＨは、各電気自動車Ｂのユーザに関する各種情報を記憶している。ユーザ情報データベースＨは、各充電装置Ａと通信を行って、必要な情報を各充電装置Ａに送信する。なお、通信方法は限定されず、有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。各種情報には、電気自動車Ｂの利用時刻、走行予定距離、蓄電池容量、要求充電率、および優先度レベルなどが含まれる。例えば、電気自動車Ｂが通勤用車両である場合は、利用時刻としてユーザの帰宅時刻が設定され、走行予定距離としてユーザの通勤距離が設定される。また、電気自動車Ｂが営業用車両である場合は、利用時刻としてユーザの営業開始時刻が設定され、走行予定距離としてユーザの訪問先に応じた走行距離が設定される。なお、各種情報に含まれる情報は、これらに限定されない。

【0028】

集中管理装置Ｆから受信した共通の誘導指標ｐｒに基づいて、各パワーコンディショナＣ１～Ｃｎ，Ｄ１～Ｄｍが自律的に入出力電力を制御し、各充電装置Ａ１～Ａｋが自律的に通電状態と不通状態とで切り替わる。これにより、電力システムＧ全体の出力電力（接続点電力Ｐ（ｔ））が目標電力Ｐ^cに制御される。本実施形態においては、集中管理装置Ｆは、接続点電力Ｐ（ｔ）が目標電力Ｐ^cより大きい場合に誘導指標ｐｒを大きくし、接続点電力Ｐ（ｔ）が目標電力Ｐ^cより小さい場合に誘導指標ｐｒを小さくする。各パワーコンディショナＣ１～Ｃｎ，Ｄ１～Ｄｍおよび各充電装置Ａ１～Ａｋは、集中管理装置Ｆから受信した誘導指標ｐｒが大きいほど、接続点電力Ｐ（ｔ）を小さくするように動作し、誘導指標ｐｒが小さいほど、接続点電力Ｐ（ｔ）を大きくするように動作する。パワーコンディショナＣ１～Ｃｎ，Ｄ１～Ｄｍおよび集中管理装置Ｆの詳細な説明は省略する。

【0029】

次に、充電装置Ａの詳細について説明する。充電装置Ａと電気自動車Ｂとは、充電ケーブル２によって接続される。充電ケーブル２は、充電コネクタが電気自動車Ｂの充電口に接続され、充電プラグが充電装置Ａの充電用コンセントに接続される。充電装置Ａは、ユーザ情報データベースＨと通信を行っており、ユーザ情報データベースＨから、各種情報を受信する。また、本実施形態では、充電装置Ａは、充電ケーブル２で接続された電気自動車Ｂとも通信を行っており、電気自動車Ｂから蓄電池３の現在の充電率（ＳｏＣ：State of Charge）および蓄電池容量などの情報を受信する。なお、通信方法は限定されず、有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。有線通信の場合、充電ケーブル２に電力線とは別に配置された通信線を利用してもよいし、電力線に通信信号を重畳させるＰＬＣ（Power Line Communication）通信を行ってもよい。

【0030】

図２は、充電装置Ａの内部構成を示すブロック図である。充電装置Ａは、制御部１１、開閉器１２、充電用コンセント１３、接続検出部１４、および受信部１５を備えている。

【0031】

充電用コンセント１３は、電気自動車Ｂを充電装置Ａに接続するためのコンセントであり、電気自動車Ｂに接続された充電ケーブル２の充電プラグが接続される。接続検出部１４は、充電装置Ａに電気自動車Ｂが接続されたことを検出する。具体的には、接続検出部１４は、電気自動車Ｂに接続された充電ケーブル２の充電プラグが充電用コンセント１３に接続されているか否かを検出する。なお、接続検出部１４は、他の方法で、充電装置Ａに電気自動車Ｂが接続されたことを検出してもよい。接続検出部１４は、検出結果を制御部１１に出力する。受信部１５は、集中管理装置Ｆから誘導指標ｐｒを受信し、電気自動車Ｂおよびユーザ情報データベースＨから情報を受信する。受信部１５は、受信した誘導指標ｐｒおよび各種情報を制御部１１に出力する。

【0032】

開閉器１２は、充電装置Ａの内部で、充電装置Ａの充電用コンセント１３につながる接続線に配置されており、電気自動車Ｂが充電される通電状態と、充電されない不通状態とを切り替えるスイッチである。開閉器１２が閉路状態（オン）のときに、充電装置Ａは通電状態になって、電気自動車Ｂは充電される。一方、開閉器１２が開放状態（オフ）のときに、充電装置Ａは不通状態になって、電気自動車Ｂは充電されない。開閉器１２は、制御部１１より入力される判断結果に基づいて、切り替えを行う。

【0033】

制御部１１は、受信部１５から入力される誘導指標ｐｒおよび各種情報と、接続検出部１４から入力される検出結果とに基づいて、開閉器１２を切り替えるための判断を行って、判断結果を開閉器１２に出力する。制御部１１は、判断指標演算部１１１、判断部１１２、充電率取得部１１３、蓄電池容量取得部１１４、オン回数カウント部１１５、ユーザ情報取得部１１６、および誘導指標取得部１１７を備えている。

【0034】

充電率取得部１１３は、受信部１５から入力される情報のうち、電気自動車Ｂから受信した電気自動車Ｂの蓄電池３の充電率を取得する。充電率取得部１１３は、取得した充電率を判断指標演算部１１１および判断部１１２に出力する。蓄電池容量取得部１１４は、受信部１５から入力される情報のうち、電気自動車Ｂから受信した電気自動車Ｂの蓄電池容量を取得する。なお、蓄電池容量取得部１１４は、蓄電池容量を、ユーザ情報データベースＨから受信した情報から取得してもよい。蓄電池容量取得部１１４は、取得した蓄電池容量を判断指標演算部１１１および判断部１１２に出力する。

【0035】

オン回数カウント部１１５は、判断部１１２が開閉器１２を開放状態（オフ）から閉路状態（オン）に切り替えた回数（オン回数）をカウントする。オン回数は、１日（２４時間）ごとに「０」に初期化される。すなわち、オン回数カウント部１１５は、１日の中でのオン回数をカウントする。オン回数カウント部１１５は、オン回数を判断指標演算部１１１および判断部１１２に出力する。ユーザ情報取得部１１６は、受信部１５から入力される情報のうち、ユーザ情報データベースＨから受信した情報を取得する。ユーザ情報取得部１１６は、取得した情報を判断指標演算部１１１および判断部１１２に出力する。誘導指標取得部１１７は、受信部１５から入力される誘導指標ｐｒを取得する。誘導指標取得部１１７は、取得した誘導指標ｐｒを判断指標演算部１１１および判断部１１２に出力する。

【0036】

判断指標演算部１１１は、誘導指標取得部１１７から入力される誘導指標ｐｒを用いて、あらかじめ設定されている最適化問題に基づいて、通電状態とするか不通状態とするかを判断するための判断指標Ｘを算出する。この最適化問題は、評価関数を含んでいる。

【0037】

判断指標演算部１１１は、設定されている評価関数から導出される下記（１）式で示す演算式が設定されており、この演算式によって、判断指標Ｘを算出する。指標限界ｐｒ^lmtは、集中管理装置Ｆが算出する誘導指標ｐｒの最大値および最小値を定義する値である。ａ₁，ａ₂，ｋは設定パラメータであり、電気自動車Ｂの蓄電池３の特性や電気自動車Ｂの充電の優先度などに応じて適宜設定される。パラメータａ₁は、主に、誘導指標ｐｒの変化に応じた判断指標Ｘの変化量を調整する値であり、０より大きい値が設定される。パラメータａ₂は、主に、判断指標Ｘが変化し始める誘導指標ｐｒを調整する値である。本実施形態では、パラメータａ₁およびパラメータａ₂には「１」が設定されている。なお、パラメータａ₁およびパラメータａ₂は限定されない。また、パラメータａ₁およびパラメータａ₂は、誘導指標ｐｒが正の値の場合と負の値の場合とで異なった値が設定されてもよい。パラメータｋは、電気自動車Ｂの充電の優先度を設定する値である。本実施形態では、優先度が高いほど小さい値になるように、パラメータｋが設定される。パラメータｋの具体的な算出方法は後述する。判断指標演算部１１１は、算出した判断指標Ｘを、判断部１１２に出力する。なお、判断指標演算部１１１は、下記（１）式で示す演算式ではなく、設定されている評価関数を解くことで、判断指標Ｘを算出してもよい。

【数1】

【0038】

図３は、パラメータａ₁およびパラメータａ₂に「１」が設定され、パラメータｋに「０」（優先度の基準値）が設定された場合の、誘導指標ｐｒに対する判断指標Ｘの変化特性を示す特性図である（実線参照）。同図においては、横軸が誘導指標ｐｒであり、縦軸が判断指標Ｘである。判断指標Ｘの変化特性は、同図に示すように、誘導指標ｐｒに比例して、誘導指標ｐｒが大きいほど小さくなり、誘導指標ｐｒが「０」のときに「０」になっている。また、誘導指標ｐｒが最大値ｐｒ^lmtのときに「－１」になり、誘導指標ｐｒが最小値（－ｐｒ^lmt）のときに「１」になっている。

【0039】

電気自動車Ｂの充電の優先度を設定するパラメータｋは、優先度が高いほど小さい値が設定される。パラメータｋにより小さい値が設定されるほど、誘導指標ｐｒが「０」のときの判断指標Ｘが小さくなり、図３の判断指標Ｘの変化特性を示す直線が図における下方に平行移動する（図３の破線参照）。

【0040】

判断指標演算部１１１は、優先度設定部１１９を備えている。優先度設定部１１９は、パラメータｋを算出して設定する。判断指標演算部１１１は、充電率取得部１１３から充電率を入力され、蓄電池容量取得部１１４から蓄電池容量を入力され、オン回数カウント部１１５からオン回数を入力され、ユーザ情報取得部１１６から情報を入力されて、パラメータｋを算出する。本実施形態では、パラメータｋは、パラメータｋ₁～ｋ₇に基づいて算出される。

【0041】

パラメータｋ₁は、充電率取得部１１３から入力された充電率に基づいて設定される。本実施形態では、優先度設定部１１９は、図４（ａ）に示すように、充電率が低いほどパラメータｋ₁を小さい値に設定する。なお、図４（ａ）は一例であって、パラメータｋ₁の設定方法は限定されない。

【0042】

パラメータｋ₂は、ユーザ情報取得部１１６から入力された電気自動車Ｂの利用時刻に基づいて設定される。本実施形態では、優先度設定部１１９は、現在時刻から、電気自動車Ｂの利用開始までの時間を算出する。そして、優先度設定部１１９は、図４（ｂ）に示すように、パラメータｋ₂を、利用開始までの時間が所定時間以上の場合には「０」とし、利用開始までの時間が所定時間未満の場合には、時間が短いほど小さい値に設定する。なお、図４（ｂ）は一例であって、パラメータｋ₂の設定方法は限定されない。

【0043】

パラメータｋ₃は、蓄電池容量取得部１１４から入力された蓄電池容量に基づいて設定される。本実施形態では、優先度設定部１１９は、図４（ｃ）の実線で示すように、パラメータｋ₃を、蓄電池容量が第１の所定値以上の場合には「０」とし、蓄電池容量が第１の所定値未満の場合には、蓄電池容量が大きいほど小さい値に設定し、蓄電池容量が第１の所定値より小さい第２の所定値以下の場合には固定値に設定する。なお、図４（ｃ）は一例であって、パラメータｋ₃の設定方法は限定されない。本実施形態において、優先度設定部１１９が、蓄電池容量が大きいほどパラメータｋ₃を小さい値に設定しているのは、蓄電池容量が大きいと充電時の充電率の増加が遅いので優先的に充電させるという考えによるものである。一方、蓄電池容量が小さいと満充電までに必要な充電量が少ない。したがって、蓄電池容量の小さいものを先に充電して、充電の必要な電気自動車Ｂの数を減少させることができる。この考えのもとに、優先度設定部１１９は、図４（ｃ）の破線で示すように、蓄電池容量が小さいほどパラメータｋ₃を小さい値に設定してもよい。

【0044】

パラメータｋ₄は、ユーザ情報取得部１１６から入力された電気自動車Ｂの走行予定距離に基づいて設定される。本実施形態では、優先度設定部１１９は、図４（ｄ）に示すように、パラメータｋ₄を、走行予定距離が第１距離以上の場合には「０」とし、走行予定距離が第１の所定値未満の場合には、走行予定距離が大きいほど小さい値に設定し、走行予定距離が第１距離より小さい第２距離以下の場合には固定値に設定する。なお、図４（ｄ）は一例であって、パラメータｋ₄の設定方法は限定されない。

【0045】

パラメータｋ₅は、充電装置Ａが通電状態であるか不通状態であるかに基づいて設定される。優先度設定部１１９は、判断部１１２から、充電装置Ａが通電状態であるか不通状態であるか（判断部１１２が開閉器１２を開放状態としているか閉路状態としているか）の情報を取得する。優先度設定部１１９は、充電装置Ａが通電状態である場合に、パラメータｋ₅を、充電装置Ａが不通状態である場合より小さい値に設定する。なお、各場合にパラメータｋ₅に設定される値は限定されない。

【0046】

パラメータｋ₆は、充電装置Ａの通電状態と不通状態との切り替え回数に基づいて設定される。優先度設定部１１９は、オン回数カウント部１１５からオン回数を入力される。本実施形態では、優先度設定部１１９は、図４（ｅ）に実線で示すように、パラメータｋ₆を、オン回数が第１回数以下の場合には「０」とし、オン回数が第１回数より大きい場合には、オン回数が大きいほど小さい値に設定し、オン回数が第１距離より大きい第２回数以上の場合には固定値に設定する。なお、図４（ｅ）は一例であって、パラメータｋ₆の設定方法は限定されない。本実施形態において、優先度設定部１１９が、オン回数が大きい場合にパラメータｋ₆を小さい値に設定しているのは、充電装置Ａによる充電の優先度を高くして、充電装置Ａを不通状態に切り替えられにくくするためである。一方、優先度設定部１１９は、図４（ｅ）の破線に示すように、パラメータｋ₆を、オン回数が大きいほど大きい値に設定してもよい。この場合、充電装置Ａによる充電の優先度が低くなって、充電装置Ａを通電状態に切り替えられにくくできる。

【0047】

パラメータｋ₇は、ユーザ情報取得部１１６から入力された電気自動車Ｂの優先度レベルに基づいて設定される。本実施形態では、優先度レベルは、優先度を高くするレベル１、優先度を低くするレベル３、および優先度を修正しないレベル２の３種類のレベルが設けられている。ユーザは、電気自動車Ｂの優先度レベルとして、いずれかのレベルをユーザ情報データベースＨに登録する。なお、ユーザ情報データベースＨには、あらかじめレベル３が登録されており、ユーザが必要に応じて、レベル１またはレベル２に変更してもよい。優先度設定部１１９は、優先度レベルがレベル１の場合、パラメータｋ₇を、レベル２の場合より小さい値に設定する。また、優先度設定部１１９は、優先度レベルがレベル３の場合、パラメータｋ₇を、レベル２の場合より大きい値に設定する。なお、優先度レベルは、３種類に限定されず、２種類であってもよいし、４種類以上であってもよい。また、優先度設定部１１９は、ユーザ情報データベースＨに登録された優先度レベルではなく、他の要素に応じて設定された優先度レベルに基づいて、パラメータｋ₇を設定してもよい。このような優先度レベルは、例えば、オン回数カウント部１１５がカウントしたオン回数に応じて、設定されてもよい。

【0048】

本実施形態では、優先度設定部１１９は、パラメータｋ₁～ｋ₆を加算してパラメータｋ’を算出し、パラメータｋ’が（－１≦ｋ≦１）の範囲に収まるように規格化を行う。規格化は、各パラメータｋ₁～ｋ₆がそれぞれ取りうる最大値を加算した値が１となるように、また、各パラメータｋ₁～ｋ₆がそれぞれ取りうる最小値を加算した値が－１となるように、パラメータｋ’を補正する。そして、優先度設定部１１９は、規格化されたパラメータｋ’にパラメータｋ₇を加算することで、パラメータｋを算出する。

【0049】

図５は、電気自動車Ｂの優先度レベルに応じてパラメータｋ₇を設定したときの、判断指標Ｘの変化特性の違いを説明するための図である。図５は、パラメータｋ’が「０」の場合の、判断指標Ｘの変化特性を示している。実線は、優先度レベルがレベル２であり、パラメータｋ₇が「０」である場合の判断指標Ｘの変化特性を示している。破線は、優先度レベルがレベル１であり、パラメータｋ₇が「－α」である場合の判断指標Ｘの変化特性を示している。一点鎖線は、優先度レベルがレベル３であり、パラメータｋ₇が「α」である場合の判断指標Ｘの変化特性を示している。図５に示すように、パラメータｋ’が同じ「０」であっても、レベル１の場合（破線参照）にＸ≦０となる誘導指標ｐｒの範囲Ｒ１と、レベル３の場合（一点鎖線参照）にＸ≦０となる誘導指標ｐｒの範囲Ｒ３とは、異なっている。つまり、優先度レベルをレベル１～３のいずれに設定するかで、Ｘ≦０となる誘導指標ｐｒの範囲を変更することができる。

【0050】

なお、優先度設定部１１９でのパラメータｋの算出は、パラメータｋ₁～ｋ₇をすべて用いる場合に限定されず、少なくともいずれか１個を用いればよい。また、優先度設定部１１９でのパラメータｋの算出方法は、上述した方法に限定されない。

【0051】

判断部１１２は、判断指標演算部１１１より入力される判断指標Ｘを所定値と比較することで、通電状態とするか不通状態とするかを判断する。判断部１１２は、判断結果を開閉器１２に出力する。判断部１１２は、判断指標Ｘが所定値以下であれば通電状態にすると判断し、判断結果として開閉器１２に閉路状態（オン）とする指示を行う。一方、判断部１１２は、判断指標Ｘが所定値より大きければ不通状態にすると判断し、判断結果として開閉器１２に開放状態（オフ）とする指示を行う。本実施形態では、比較のための所定値は「０」である。なお、所定値は限定されない。

【0052】

上記（１）式から明らかなように、判断指標Ｘは、誘導指標ｐｒに比例して、誘導指標ｐｒが大きいほど小さくなる（図３参照）。したがって、誘導指標ｐｒが大きくなると、判断指標Ｘが小さくなって、所定値（例えば「０」）を下回ることにより、開閉器１２が開放状態から閉路状態に切り替えられる。これにより、電気自動車Ｂへの充電が開始され、消費される電力が増加して、接続点電力Ｐ（ｔ）が減少する。一方、誘導指標ｐｒが小さくなると、判断指標Ｘが大きくなって、所定値（例えば「０」）を上回ることにより、開閉器１２が閉路状態から開放状態に切り替えられる。これにより、電気自動車Ｂへの充電が停止され、消費される電力が減少して、接続点電力Ｐ（ｔ）が増加する。

【0053】

また、開閉器１２の開放状態と閉路状態とが切り替るタイミングは、パラメータｋによって異なる。パラメータｋは、電気自動車Ｂの充電の優先度が高いほど小さな値に設定される。図３では、パラメータｋに「０」が設定された場合の判断指標Ｘを実線で示し、パラメータｋに「－０．５」が設定された場合の判断指標Ｘを破線で示している。破線で示す判断指標Ｘの方が、実線で示す判断指標Ｘの場合より、誘導指標ｐｒがより小さいときに所定値（例えば「０」）以下になるので、開閉器１２が閉路状態になりやすい。つまり、優先度が高いほど（パラメータｋが小さいほど）、誘導指標ｐｒが増加したときに、開放状態から閉路状態に切り替わるタイミングが早くなり、誘導指標ｐｒが減少したときに、閉路状態から開放状態に切り替わるタイミングが遅くなる。

【0054】

本実施形態では、判断部１１２は、所定の場合に、判断指標Ｘに基づく判断より優先して、開閉器１２を強制的に閉路状態（オン）に切り替えて、充電装置Ａを通電状態にする。

【0055】

充電装置Ａに電気自動車Ｂを接続したときに充電が開始されないと、ユーザは、電気自動車Ｂまたは充電装置Ａが故障していると感じてしまう。これを防ぐために、本実施形態では、判断部１１２は、充電装置Ａに電気自動車Ｂが接続されたときには、充電装置Ａを通電状態に切り替え、通電状態をしばらく継続させる。具体的には、判断部１１２は、接続検出部１４から、電気自動車Ｂが接続されたことを示す信号を入力されたときに、開閉器１２に閉路状態とする指示を行い、所定の時間Ｔ１の間、閉路状態を継続させる。これにより、充電装置Ａは、電気自動車Ｂを接続された場合、通電状態になって充電を開始し、所定の時間Ｔ１の間、充電を継続する。

【0056】

充電装置Ａが不通状態から通電状態に切り替わると、電力の消費が増加するので、誘導指標ｐｒが減少する。これに応じて充電装置Ａが不通状態に切り替えらえると、通電状態と不通状態との切り替えを短時間に繰り返すチャタリングが発生する場合がある。これを防ぐために、本実施形態では、判断部１１２は、充電装置Ａが通電状態に切り替えられて充電を開始したときには、通電状態をしばらく継続させる。具体的には、判断部１１２は、開閉器１２を開放状態から閉路状態に切り替えた場合、所定の時間Ｔ２の間、閉路状態を継続させる。これにより、充電装置Ａは、通電状態に切り替えられて充電を開始した場合、所定の時間Ｔ２の間、充電を継続する。

【0057】

走行中に電気自動車Ｂの充電率が不足してしまうと、電気自動車Ｂが走行できなくなる。これを防ぐために、本実施形態では、ユーザは、あらかじめ必要な充電率を、要求充電率としてユーザ情報データベースＨに登録している。そして、判断部１１２は、電気自動車Ｂの利用時刻までに充電率が要求充電率となるように、開閉器１２を強制的に閉路状態に切り替える機能を有する。具体的には、判断部１１２は、ユーザ情報取得部１１６から入力された利用時刻と現在時刻とから、電気自動車Ｂの利用開始までの時間Ｔｘ［分］を算出する。また、判断部１１２は、充電率取得部１１３から入力された現在の充電率Ｓ₁［％］と、ユーザ情報取得部１１６から入力された要求充電率Ｓ₂［％］と、蓄電池容量取得部１１４から入力された蓄電池容量Ｗ［ｋＷｈ］とから、利用時刻までに要求充電率まで充電できるか否かを判断する。充電装置Ａの充電電力はあらかじめ設定されており、Ｐｘ［ｋＷ］とすると、判断部１１２は、例えば下記（２）式の不等式が成立する場合に、充電時間が足りなくなると判断して、開閉器１２に閉路状態とする指示を行う。開閉器１２は、開放状態であるときには閉路状態に切り替わり、閉路状態であるときには閉路状態を継続する。これにより、充電装置Ａは、強制的に通電状態になって電気自動車Ｂの充電を行うので、電気自動車Ｂは、利用時刻に要求充電率まで充電される。

【数2】

【0058】

充電装置Ａと集中管理装置Ｆとの通信に障害が発生した場合、充電装置Ａは、集中管理装置Ｆから誘導指標ｐｒを受信できない。この場合、判断指標演算部１１１は、判断指標Ｘを算出できず、判断部１１２は、開閉器１２に判断結果を出力できない。したがって、判断部１１２は、開閉器１２が開放状態であった場合、本来は閉路状態に切り替えるべき状態であっても、閉路状態に切り替えることができない。これにより、充電装置Ａは、電気自動車Ｂに充電できなくなる。これを防ぐために、本実施形態では、判断部１１２は、集中管理装置Ｆから誘導指標ｐｒを受信できない場合は、充電装置Ａを通電状態にする。具体的には、判断部１１２は、誘導指標取得部１１７から誘導指標ｐｒが入力されない場合、開閉器１２に閉路状態とする指示を行う。開閉器１２は、開放状態であるときには閉路状態に切り替わり、閉路状態であるときには閉路状態を継続する。これにより、充電装置Ａは、誘導指標ｐｒを受信できない場合には、常に通電状態になる。

【0059】

開閉器１２には、１日のうちで開放状態から閉路状態に切り替える回数の上限値が設定されている。この上限値を超えて切り替えが行われると、開閉器１２の動作寿命が短くなるおそれがある。これを防ぐために、本実施形態では、判断部１１２は、開放状態から閉路状態への切り替え回数が上限値になった場合は、充電装置Ａを不通状態に切り替えないようにする。具体的には、判断部１１２は、オン回数カウント部１１５からオン回数を入力される。判断部１１２は、オン回数が上限値になった場合、開閉器１２の閉路状態を継続させる。これにより、充電装置Ａは、オン回数が上限値になった場合には、常に通電状態になる。

【0060】

図６は、制御部１１が行うオンオフ処理を説明するためのフローチャートの一例である。当該オンオフ処理は、充電装置Ａを通電状態にするか不通状態にするかを判断して、判断結果を開閉器１２に出力する処理である。当該オンオフ処理は、充電装置Ａが起動されたときに開始される。

【0061】

まず、電気自動車Ｂが接続されたか否かが判別される（Ｓ１）。具体的には、判断部１１２が、接続検出部１４から、電気自動車Ｂが接続されたことを示す信号を入力されたか否かを判別する。電気自動車Ｂが接続されていない場合（Ｓ１：ＮＯ）、ステップＳ１に戻って、ステップＳ１の判別が繰り返される。つまり、電気自動車Ｂが接続されるのを待つ。電気自動車Ｂが接続された場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、開閉器１２が閉路状態（オン）に切り替えられて、所定の時間Ｔ１の間、閉路状態が継続される（Ｓ２）。具体的には、判断部１１２が、開閉器１２に閉路状態とする指示を行い、所定の時間Ｔ１の間、閉路状態とする指示を継続する。

【0062】

次に、開閉器１２が閉路状態（オン）に切り替えられたか否かが判別される（Ｓ３）。具体的には、判断部１１２が、開閉器１２に開放状態とする指示を行っている状態から、閉路状態とする指示を行うようになったか否かを判別する。開閉器１２が閉路状態に切り替えられた場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、所定の時間Ｔ２の間、閉路状態が継続され（Ｓ４）、ステップＳ５に進む。具体的には、判断部１１２が、所定の時間Ｔ２の間、閉路状態とする指示を継続する。一方、開閉器１２が閉路状態に切り替えられなかった場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、ステップＳ４の処理は行われず、ステップＳ５に進む。

【0063】

次に、電気自動車Ｂの充電率が要求充電率まで充電可能であるか否かが判別される（Ｓ５）。具体的には、判断部１１２は、電気自動車Ｂの利用開始までの時間Ｔｘ［分］を算出し、現在の充電率Ｓ₁［％］、要求充電率Ｓ₂［％］、蓄電池容量Ｗ［ｋＷｈ］、および、充電装置Ａの充電電力Ｐｘ［ｋＷ］から、上記（２）式の不等式が成立するか否かを判別する。要求充電率まで充電可能でない場合（Ｓ５：ＮＯ）、すなわち、上記（２）式の不等式が成立する場合、判断部１１２が開閉器１２に閉路状態（オン）とする指示を行い（Ｓ１１）、処理はステップＳ３に戻る。要求充電率まで充電可能である場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、誘導指標ｐｒが受信されたか否かが判別される（Ｓ６）。具体的には、判断部１１２は、誘導指標取得部１１７から誘導指標ｐｒが入力されたか否かを判別する。誘導指標ｐｒが受信されなかった場合（Ｓ６：ＮＯ）、判断部１１２が開閉器１２に閉路状態（オン）とする指示を行い（Ｓ１１）、処理はステップＳ３に戻る。誘導指標ｐｒが受信された場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、オン回数（開放状態から閉路状態への切り替え回数）が上限値になったか否かが判別される（Ｓ７）。具体的には、判断部１１２は、オン回数カウント部１１５から入力されるオン回数が上限値以上であるか否かを判別する。オン回数が上限値になった場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、判断部１１２が開閉器１２に閉路状態（オン）とする指示を行い（Ｓ１１）、処理はステップＳ３に戻る。

【0064】

オン回数が上限値になっていない場合（Ｓ７：ＮＯ）、パラメータｋが算出される（Ｓ８）。具体的には、優先度設定部１１９が、パラメータｋ₁～ｋ₇をそれぞれ設定し、パラメータｋ₁～ｋ₇に基づいてパラメータｋを算出する。次に、判断指標Ｘが算出される（Ｓ９）。具体的には、判断指標演算部１１１が、上記（１）式で示す演算式と、優先度設定部１１９が算出したパラメータｋと、誘導指標取得部１１７から入力される誘導指標ｐｒとに基づいて、判断指標Ｘを算出する。

【0065】

次に、判断指標Ｘが所定値「０」より小さいか否かが判別される（Ｓ１０）。具体的には、判断部１１２が、判断指標演算部１１１から入力される判断指標Ｘが「０」より小さいか否かを判別する。判断指標Ｘが所定値「０」より小さい場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、判断部１１２が開閉器１２に閉路状態（オン）とする指示を行い（Ｓ１１）、処理はステップＳ３に戻る。一方、判断指標Ｘが所定値「０」以上の場合（Ｓ１０：ＮＯ）、判断部１１２が開閉器１２に開放状態（オフ）とする指示を行い（Ｓ１２）、処理はステップＳ３に戻る。

【0066】

オンオフ処理は、電気自動車Ｂが満充電になった場合、および、電気自動車Ｂの接続が解除された場合などには、処理が終了される。なお、図６のフローチャートに示す処理は一例であって、制御部１１が行うオンオフ処理は上述したものに限定されない。

【0067】

次に、本実施形態に係る充電装置Ａ、および、電力システムＧの作用および効果について説明する。

【0068】

本実施形態によると、判断指標演算部１１１は、集中管理装置Ｆから受信した共通の誘導指標ｐｒと、あらかじめ設定されている最適化問題とに基づいて判断指標Ｘを算出する。そして、判断部１１２は、判断指標Ｘを所定値と比較することで、通電状態とするか不通状態とするかを判断し、判断結果を開閉器１２に出力する。開閉器１２は、判断部１１２より入力される判断結果に基づいて、閉路状態（オン）と開放状態（オフ）との切り替えを行う。つまり、充電装置Ａは、集中管理装置Ｆから受信した誘導指標ｐｒに基づいて、接続された電気自動車Ｂが充電される通電状態と、充電されない不通状態とを自律的に切り替える。したがって、集中管理装置Ｆは、充電電力を制御できない充電装置Ａに対して、誘導指標ｐｒに基づくオンオフ制御を行わせることができる。これにより、電力システムＧにおいて、集中管理装置Ｆによる管理対象を、充電電力を制御できない充電装置まで拡張できる。

【0069】

また、本実施形態によると、各充電装置Ａは、優先度設定部１１９によって設定されるパラメータｋによって、充電の優先度が設定される。したがって、各充電装置Ａは、優先度に応じて、通電状態と不通状態との切り替えのタイミングを異ならせることができる。よって、多数の充電装置Ａが、同時に通電状態に切り替えられたり、不通状態に切り替えられることが抑制される。これにより、多数の充電装置Ａが、通電状態と不通状態との切り替えを短時間に繰り返すチャタリングが発生することを抑制できる。また、優先度が高い充電装置Ａほど通電状態になりやすいので、優先して電気自動車Ｂを充電することができる。

【0070】

また、本実施形態によると、優先度設定部１１９は、電気自動車Ｂの充電率が低い場合に、パラメータｋ₁を小さい値に設定してパラメータｋを小さくすることで、充電装置Ａによる充電の優先度を高くする。これにより、充電率が低い電気自動車Ｂが優先的に充電される。したがって、電気自動車Ｂが、充電率が低いままで放置されることを防止できる。

【0071】

また、本実施形態によると、優先度設定部１１９は、電気自動車Ｂの利用開始までの時間が短い場合に、パラメータｋ₂を小さい値に設定してパラメータｋを小さくすることで、充電装置Ａによる充電の優先度を高くする。これにより、利用開始が近い電気自動車Ｂが優先的に充電される。したがって、利用開始時に、電気自動車Ｂの充電率が不足することを抑制できる。

【0072】

また、本実施形態によると、優先度設定部１１９は、蓄電池容量が大きい場合にパラメータｋ₃を小さい値に設定してパラメータｋを小さくすることで、充電装置Ａによる充電の優先度を高くする。これにより、蓄電池容量が大きい電気自動車Ｂが優先的に充電される。したがって、充電に時間がかかる電気自動車Ｂの充電率が、利用開始時に不足することを抑制できる。

【0073】

また、本実施形態によると、優先度設定部１１９は、走行予定距離が大きい場合にパラメータｋ₄を小さい値に設定してパラメータｋを小さくすることで、充電装置Ａによる充電の優先度を高くする。これにより、走行予定距離が大きい電気自動車Ｂが優先的に充電される。したがって、電気自動車Ｂの充電率が、走行中に不足することを抑制できる。

【0074】

また、本実施形態によると、優先度設定部１１９は、充電装置Ａが通電状態である場合にパラメータｋ₅を小さい値に設定してパラメータｋを小さくすることで、充電装置Ａによる充電の優先度を高くする。これにより、充電装置Ａは、通電状態である場合には、通電状態が継続されやすくなる。一方、優先度設定部１１９は、充電装置Ａが不通状態である場合にパラメータｋ₅を大きい値に設定してパラメータｋを大きくすることで、充電装置Ａによる充電の優先度を低くする。これにより、充電装置Ａは、不通状態である場合には、不通状態が継続されやすくなる。つまり、充電装置Ａは、ヒステリシスな動作を行う。これにより、チャタリングが発生することを抑制できるので、チャタリングによって開閉器１２の寿命が短くなることを抑制できる。

【0075】

また、本実施形態によると、優先度設定部１１９は、オン回数が大きい場合にパラメータｋ₆を小さい値に設定してパラメータｋを小さくすることで、充電装置Ａによる充電の優先度を高くする。これにより、充電装置Ａは、オン回数が大きいほど、不通状態に切り替えられにくくなるので、オン回数が大きくなりすぎることを抑制できる。

【0076】

また、本実施形態によると、優先度設定部１１９は、あらかじめユーザに登録された優先度レベルに応じてパラメータｋ₇を設定してパラメータｋを調整することで、充電装置Ａによる充電の優先度を調整する。これにより、ユーザは、都合に応じて優先度を変化させることができる。

【0077】

また、本実施形態によると、判断部１１２は、充電装置Ａに電気自動車Ｂが接続されたときには、判断指標Ｘに基づく判断より優先して、充電装置Ａを通電状態に切り替え、通電状態をしばらく継続させる。これにより、電気自動車Ｂが接続されても充電が開始されない状態になることを防止できる。

【0078】

また、本実施形態によると、判断部１１２は、充電装置Ａが通電状態に切り替えられた場合には、判断指標Ｘに基づく判断より優先して、通電状態をしばらく継続させる。これにより、充電装置Ａが通電状態に切り替えられた直後に不通状態に切り替えらえることがなくなるので、チャタリングの発生を抑制できる。

【0079】

また、本実施形態によると、判断部１１２は、電気自動車Ｂの利用時刻までに充電率が要求充電率となるように、判断指標Ｘに基づく判断より優先して、充電装置Ａを通電状態にする。これにより、電気自動車Ｂは利用時刻に要求充電率まで充電されるので、走行中に充電率が不足してしまうことが抑制される。

【0080】

また、本実施形態によると、判断部１１２は、集中管理装置Ｆから誘導指標ｐｒを受信できない場合、充電装置Ａを通電状態にする。これにより、充電装置Ａが誘導指標ｐｒを受信できない場合に、電気自動車Ｂが充電されなくなることを防止できる。

【0081】

また、本実施形態によると、判断部１１２は、オン回数が上限値になった場合には、判断指標Ｘに基づく判断より優先して、充電装置Ａを通電状態にする。これにより、通電状態が継続して不通状態に切り替わらないので、オン回数が増加しない。したがって、オン回数が上限値を超えて増加することを抑制できる。

【0082】

なお、本実施形態においては、判断部１１２が、判断指標演算部１１１より入力される判断指標Ｘを所定値（例えば「０」）と比較することで、通電状態とするか不通状態とするかを判断する場合について説明したが、これに限られない。充電装置Ａにおいてチャタリングが発生することを抑制するために、判断部１１２は、所定値に基づく所定範囲、例えば所定値が「０」の場合、－０．１～０．１の範囲を不感帯領域として設定してもよい。なお、所定範囲は限定されない。判断部１１２は、判断指標Ｘが不感帯領域にある場合、通電状態と不通状態との切り替えを行わない。ただし、不感帯領域を広く設定し過ぎると、チャタリングを抑制できる代わりに細かな制御ができなくなる。つまり、不感帯領域の設定は、チャタリングの抑制と細かな制御とのトレードオフになる。不感帯領域は、チャタリングの頻繁な発生を抑制しつつ、ある程度細かな制御が行えるように設定される。また、不感帯領域の範囲は固定されず可変であってもよい。例えば、オン回数カウント部１１５が検出したオン回数に応じてパラメータｋ₆を設定する代わりに、オン回数が大きいほど不感帯領域の範囲を広くしてもよい。この場合、オン回数が小さいときには細かな制御が可能となり、オン回数が大きくなるとチャタリングをより抑制可能となる。また、オン回数の増加が抑制できる。

【0083】

本実施形態においては、充電装置Ａが充電ケーブル２を介して電気自動車Ｂを充電する場合について説明したが、これに限られない。例えば、充電装置Ａは、非接触電力伝送技術を用いて、電気自動車Ｂを充電してもよい。つまり、充電装置Ａが備える送電コイルと、電気自動車Ｂが備える受電コイルとを磁気的に結合させて、充電装置Ａから電気自動車Ｂに非接触で電力を供給することで充電を行ってもよい。この場合、接続検出部１４は、電気自動車Ｂの受電コイルが充電装置Ａの送電コイルから受電可能な範囲に入ったことを検出すればよい。

【0084】

本実施形態においては、充電装置Ａが電気自動車Ｂと通信を行って、充電率および蓄電池容量を受信する場合について説明したが、これに限られない。充電装置Ａが電気自動車Ｂとの通信機能を有さない場合は、電気自動車Ｂのユーザが、充電装置Ａの図示しない操作手段を操作して、蓄電池容量および現在の充電率を手入力してもよい。この場合、充電装置Ａは、充電中に、蓄電池容量と充電電力とから充電率を随時更新すればよい。

【0085】

本実施形態においては、充電装置Ａが電気自動車Ｂを充電する場合について説明したが、これに限られない。充電装置Ａは、電気自動車Ｂの代わりに、動力源として電動機を備えた二輪車（電動オートバイ、電動アシスト自転車）などの乗り物、および、無人搬送車などの充電を行ってもよい。

【0086】

本実施形態においては、電力システムＧが、太陽電池が接続されたパワーコンディショナＣ１～Ｃｎと、蓄電池が接続されたパワーコンディショナＤ１～Ｄｍとを備えている場合について説明したが、これに限られない。電力システムＧは、パワーコンディショナＣ１～Ｃｎを備えていなくてもよいし、パワーコンディショナＤ１～Ｄｍを備えていなくてもよい。また、電力システムＧがその他の電力装置を備え、集中管理装置Ｆが当該電力装置を管理対象に含めてもよい。

【0087】

本発明に係る充電装置および電力システムは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る充電装置および電力システムの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

【符号の説明】

【0088】

Ａ：充電装置、１１１：判断指標演算部、１１９：優先度設定部、１１２：判断部、１１５：オン回数カウント部、１２：開閉器、１４：接続検出部、Ｂ：電気自動車、Ｆ：集中管理装置、Ｇ：電力システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】